Los genomas de los coronavirus son moléculas de ARN monocatenario de sentido positivo con una región no traducida (UTR) en el extremo 3' que se denomina 3' UTR . La 3′UTR es responsable de importantes funciones biológicas, como la replicación viral . [1] La UTR 3′ tiene una estructura secundaria de ARN conservada , pero los diferentes géneros de coronavirus ( alfa , beta , gamma y deltacoronavirus ) tienen diferentes características estructurales que se describen a continuación.
La 3′ UTR de los alfacoronavirus consta de dos pequeñas horquillas ( PK-SL2 ) que pueden formar una conformación alternativa ( PK-SL1 ) donde la región del bucle de la segunda horquilla interactúa con el tallo de la primera horquilla (ver Pseudonudo 3′ UTR de Coronavirus ). PK-SL2 se ha confirmado en HCoV-229E y HCoV-NL63 mediante experimentos de sondeo de estructuras in vitro. Aguas abajo de este pseudonudo se encuentra la región hipervariable (HVR), que está sostenida por muchos pares de bases covariables en los alfacoronavirus. Además, 5′-GGAAGAGC-3′en el HVR está presente una secuencia de octanucleótidos conservada. [2]
La UTR 3 ′ de los betacoronavirus tiene aproximadamente entre 300 y 500 nucleótidos de longitud. La estructura más 5' es el bucle de tallo abultado (BSL), que comienza aguas abajo del codón de parada del gen N y es esencial para la replicación viral. Se prevé que se conserve entre los betacoronavirus. Aguas abajo del BSL se encuentra la región hipervariable del bucle abultado (HVR), que contiene una unión de triple hélice. El vástago-bucle en forma de horquilla que surge de esta unión participa en el emparejamiento del pseudonudo con la región BSL. El pseudonudo y el BSL se superponen parcialmente y, por tanto, no pueden formarse al mismo tiempo. Se propone que el BSL y el pseudonudo actúen como un interruptor molecular que puede regular una transición durante la síntesis de ARN viral. Parte del HVR es la secuencia de octanucleótidos 5′-GGAAGAGC-3′que se conserva entre los alfa y betacoronavirus. La UTR 3 ′ del SARS-CoV-2 es similar a la de otros betacoronavirus y tiene aproximadamente entre 300 y 500 nucleótidos de longitud.
En los gammacoronavirus se observa un tallo en bucle ubicado en la UTR 3', que es vital para la replicación viral. Aunque está presente una estructura de pseudonudo cercana, que se ha observado en otros géneros de coronavirus, aún no se ha establecido su importancia funcional.
Hay dos horquillas más pequeñas y la región hipervariable (HVR) presentes en la UTR 3 ′ de los deltacoronavirus . La estructura de pseudonudo típica de los alfa y betacoronavirus no se ha previsto hasta el momento en los deltacoronavirus.